5G-Mobilfunknetze stehen in den Startlöchern

03. August 2015 /
Die LTE-Nachfolgertechnologie 5G steht bereits in den Startlöchern.

Für Anwendungsfälle wie die Fernsteuerung von Robotern und die Vernetzung von Milliarden Sensoren und Geräten werden die derzeitigen LTE-Netze bald nicht mehr ausreichend Kapazität haben. Daher steht schon jetzt die Nachfolgertechnologie 5G in den Startlöchern.

Europäische Netzbetreiber und -ausrüster, IT-Unternehmen, KMU und wissenschaftliche Einrichtungen in Europa haben sich zusammengetan. Gemeinsam werden sie eine neuartige, anpassungsfähige und zukunftssichere Architektur für Mobilfunknetze der kommenden fünften Mobilfunkgeneration entwickeln. Im Rahmen der 5GPPP-Initiative wird das sogenannte 5G-NORMA-Konsortium (5G Novel Radio Multiservice Adaptive Network Architecture) Vorschläge für eine Netzarchitektur erarbeiten, die Aspekte des Funkzugangsnetzes (Radio Access Network – RAN) und Kernnetzes (Core) gleichermaßen berücksichtigt. Das Projekt startete im Juli 2015 und läuft 30 Monate. Ziel des Konsortiums ist es, innovative Konzepte für die Architektur des Mobilfunknetzes der fünften Generation zu entwickeln und zu etablieren.

Die zukünftigen 5G-Netze müssen äußerst schnell und zuverlässig sein – und das nahezu ohne Datenübertragungsverzögerungen.

Zudem muss 5G eine durchweg hohe und hochwertige Konnektivität für Menschen und Dinge gewährleisten. 5G-Netze werden sich aus gänzlich neuen und bereits existierenden Technologien wie etwa WLAN zusammensetzen. Um diese vielschichtigen Multitechnologie-Netze steuern zu können, ist eine neue Architektur erforderlich. Diese soll flexibel genug sein, um sogar Anwendungen zu unterstützen, die erst in Zukunft entwickelt werden.

Bei dem 5G-Norma-Projekt geht es führenden Akteuren im mobilen Ökosystem auch darum, die Führungsposition von Europa bei 5G zu untermauern. Dabei bricht der NORMA-Ansatz mit dem bisher vorherrschenden starren Netzwerk-Paradigma. Ziel ist eine bedarfsgerechte Anpassung der Netzressourcen (Funkzugangsnetz und Core) an die Anforderungen der jeweiligen Anwendung, das zeitlich und örtlich schwankende Datenvolumen und die Netztopologie.

Nach den Vorstellungen des Konsortiums wird die Netzarchitektur ein bisher beispielloses Maß an Adaptierbarkeit bieten und dafür sorgen, dass strenge Anforderungen an Leistung, Kosten und Energieverbrauch erfüllt werden. Dank der API-gesteuerten Offenheit der Architektur wird das neue Netz zudem das wirtschaftliche Wachstum durch Innovationen in neue Spitzentechnologien fördern.

Aus technischer Sicht setzt 5G Norma auf das Konzept der adaptiven (De-)Komposition und Zuweisung von Netzfunktionen. Dabei werden Funktionen jeweils dort im Netz platziert, wo es sinnvoll ist. Das kann dazu führen, dass Funktionen des Kernnetzes (Core) und des Zugangsnetzes (Access) nicht länger an verschiedenen Orten sitzen und deshalb zusammen optimiert werden können. Die Adaptierbarkeit der Architektur wird zusätzlich durch innovative Konzepte zur softwaredefiniertern Steuerung des Mobilfunknetzes sowie durch Mehrmandantenfähigkeit erhöht und durch Nachweisdemonstrationen belegt.

Zusätzlich werden die Vorteile der 5G-NORMA-Innovationen in einer sozioökonomischen Analyse ermittelt. Daraus wird die ökonomische Werthaltigkeit abgeleitet, die die im Rahmen von 5G Norma entwickelten Technologien für die Mobilfunkbranche und für Anwender haben werden.

Die Aktivitäten im Rahmen des 5G-NORMA-Projekts bauen auf den architektonischen Anforderungen und Gestaltungsgrundsätzen des Whitepaper auf, das die NGMN-Allianz (Next Generation Mobile Networks) veröffentlicht hat. Mit 5G NORMA setzt zum Beispiel die Deutsche Telekom darüber hinaus ihre Forschungs- und Innovationsaktivitäten fort, die das Unternehmen im Siebten Forschungsrahmenprogramm der Europäischen Union (FP7) mit dem EU-Projekt Metis (Mobile and Wireless Communications Enablers for the Twenty-Twenty) zum Aufbau eines mobilen und drahtlosen Kommunikationssystems begonnen hat.

Das Konsortium hat die Arbeit im Juli 2015 aufgenommen und wird sie über einen Zeitraum von 30 Monaten fortsetzen. Zu den wichtigsten Zielen gehören die Entwicklung und Verbreitung innovativer Konzepte für die Architektur des Mobilfunknetzes der fünften Generation. Diese Konzepte werden zum Teil in Produkte oder Patente einfließen, während andere erst aus dem Prozess und der Projektarbeit hervorgehen werden. Ein Schwerpunkt ist die Kommerzialisierung einschließlich des Aufbaus von Partnerschaften und Start-ups.

Im Konsortium vertretene Branchenakteure:

Telekommunikation und IT: Alcatel-Lucent, NEC, Nokia Networks, ATOS
Mobilfunkbetreiber: Deutsche Telekom, Orange, Telefonica
KMU: Azcom Technology, Nomor Research, Real Wireless
Wissenschaftliche Einrichtungen: Universität Kaiserslautern in Deutschland, Kings College London, University Carlos III Madrid

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Sie ist Pressesprecherin von T-Mobile Austria und Hauptredakteurin des 0676 Blogs. Sie interessiert sich seit der Jugend für Telekommunikation, Technologie und Mobilfunk.

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